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Korea Academy of Occlusion, Orthodontics & Osseointegration.

Holding cusp의 중심위 치아 접촉

Categories: 교합조정, Date: 2014.05.05 11:12:32



중심위 치아접촉 혹은 최대교두감압합위에서의 상하 치열 및 악골의 관계는 지주(持株)holding교두의 3차원적인 하악 안정위와 관련되어 있다. 최대한 많은 수의 중심위 치아접촉이란 holding cusp와 fossa에 의해 이루어 지고 이런 교합 공간의 유지(維持)는 하악골의 3차원적 안정위와 직접적인 관련이 있다. 즉 최대교두감합위가 하악골의 안정위와 일치하지 않거나 조화를 이루지 않는다면 측두하악관절 및 근신경계에 외상성 교합을 주고 받는다. 결국 치아의 중심위와 악골 및 측두하악관절의 중심위의 차이가 action과 reaction의 개념으로 서로 상호 작용하는 것이다. 결국 치아의 중심위가 유지되지 않거나 악골 및 측두하악관절의 중심위와 조화를 이루지 않으면 외상성 교합이 발생하여 측두하악관절 증후군이나 치아 및 치주조직의 파괴와 같은 결과를 낳는다.





상하 치열에서 지주(持株)holding교두는 구치부와 소구치에서 하악의 협측 교두와 상악의 설측 교두들 이다. 반대로 하악의 설측 교두와 상악의 협측 교두는 non-holding cusp이고 holding과 nonholding cusp 사이에 fossa가 존재한다. 그리고 교합면의 fossa는 holding cusp를 3차원적으로 감싸고 있다. 그러나 prognathism의 경우 holding과 non-holding cusp가 바뀐다. 즉 상하 치열의 교합 상태에 따라 holding cusp과 non-holding cusp이 결정되는 상대적 개념이다. 그리고 근원심으로 1치대 1치관계와 1치대 2치 관계에 따라 holding이 대합하는 치아의 와와 치아 사이에 존재하기도 한다. 결국 지주(持株)holding교두의 개념은 기능적 상하 교합 관계의 상대적인 개념으로 최대교두감합위를 유지하기 위한 상하 치아의 안정적인 교합 접촉이다. 실제 임상에 있어서 치아의 특정 부위를 기준으로 기능 혹은 비기능 교두로 분류하는 것으로 다양한 교합 공간의 평가할 수 없다. 실제 교합적 현실은 치아가 있다면 어떤 방법과 형태로 최대교두감합위를 유지하고 있고 환자의 악골의 위치와 측두하악 관절이 치아의 중심위에 적응되어 있다. 그리고 치아의 중심위 혹은 최대교두감합위란 상하 치아의 지주(持株)holding교두의 치아 접촉에 의해 결정된다. 때문에 현재의 지주(持株)holding교두와 대합치의 치아접촉에 의해 형성되어 있는 중심위 교합 공간의 인식과 검사가 현재의 교합 진단에 결정적인 역할을 한다.





그림 4. Holding cusp의 상실로 인한 교합붕괴의 증례.
대구치의 holding cusp의 상실과 소구치 holding cusp의 under-bite로 인한 교합 붕괴의 증례이다. 
우측 제1소구치를 제외한 모든 구치부가 상실되어 전치부에 과도한 교합력이 가해지고 있다. 그리고 측두하악관절에 외상성 교합이 발생하여 턱관절 장애를 유발하였다.

현재 교합 상태의 진단과 치료계획을 설정하기 위하여 holding cusp의 위치와 대합치와의 접촉 상태를 평가하여야 한다. 즉 교합조정 및 보철적 수복을 위한 치료를 위해서는 현재 환자의 교합 상태를 개관적으로 그리고 주관적으로 평가하여야 한다. 예를 들면 부정 교합에 있어서 중심위 치아 접촉이란 현재 교합 공간의 안정의 의미이다. 많은 심미 기능적 문제가 있지만 현재의 균형 상태의 유지와 붕괴의 개념으로 평가하여야 한다. 이런 경우 중심위 교합에 있어서 holding cusp의 교합 접촉의 객관적 평가는 마주 보는 치아 접촉의 안정성이다. 그리고 주관적인 평가는 교합 접촉에 대한 환자의 적응성이다. 즉 교합 하중에 의한 환자의 조직 생리학적 반응을 기준으로 교합 질환의 상태와 적응 정도를 평가하는 것이다. 예를 들면 적응의 과정이 순조로운 경우 부정 교합의 상태가 심각하고 외상성 교합이 가해져도 환자는 이에 잘 적응하고 교합 문제를 인지하지 못한다. 반대로 약간의 외상성 교합만 가해져도 치아 및 치주 조직의 파괴와 측두하악관절증과 같은 증상이 발생할 가능성이 있다. 이런 주관적 증상이 발현은 치료의 대한 동기를 부여하기 때문에 교합 검사와 치료 계획에 반영되어야 한다. 반대로 부정 교합 혹은 교합 질환이 심각한 상황에 이르러도 주관적 증상의 발현이 없는 경우에는 치료에 대한 환자 동의 율은 감소한다.










그림 5. 다양한 holding cusp의 교합 점 증례.

중심위 교합 점(red color)은 holding cusp의 개념으로 발생한다. 즉 특정 교두를 holding cusp이라 하지 않고 대합하는 중심 와를 기준으로 최대교두감합위가 형성된다. 다시 말하자면 holding cusp을 대합하는 와가 접촉하여 절구 시스템을 형성하는 과정에서 편심위 치아 접촉이 중심위 최대교두갑합위로 수렴한다. 때문에 치아의 3차원적 형태에 의해 중심위 교합은 영향을 받는다.

중심위 교합은 교합 붕괴와 직접적으로 관련되어 있다. 즉 편심위 치아 유도의 문제와 함께 교합 붕괴의 과정에서 평가되어야 할 교합학적인 사실이다. 실제 교합 붕괴의 과정에서 편심위 치아 유도 보다 중심위 치아 접촉이 하악골 안정위에 결정적인 역할을 한다. 즉 중심위 치아 접촉의 상실 혹은 붕괴는 교합 붕괴로 직접적으로 연결된다. 그리고 편심위 치아 유도의 불균형성은 중심위 교합 붕괴를 더욱 악화시켜 하악 위치의 불안정성과 부조화가 증가하게 된다. 부정 교합에 의한 교합 붕괴의 과정을 유추해 보면 다음과 같다. 비정상적 치열 형성의 문제는 부정 교합에 있어서 1차적인 교합 공간의 파괴를 가져온다. 즉 holding cusp의 중심위 치아접촉을 통한 교합 공간의 안정도 상하 치열의 완성과 조화에 기준한다. 때문에 악궁 혹은 치열궁dental arch의 파괴는 당연히 중심위 교합의 불안정성을 초래한다. 그리고 부정교합의 문제는 holding cusp의 치아 접촉의 기하학적 균일성均一性 혹은 역학적 균등성均等性에 장애를 초래한다. 그리고 그 어디에선가 발생하는 치아 위치의 높고 낮음과 강하거나 약한 치아 접촉 그리고 반응성으로 나타나는 치아의 이동 등의 문제가 holding cusp의 안정성을 확보하거나 파괴되는 과정이 중심위 교합을 유지하려는 향상성homeostasis의 원리로 작용한다.

중심위 교합의 유지는 holding cusp의 안정성에서 기인하고 편심위 치아 유도의 균일성은 치열궁의 기하학적 완성에서 유도된다. 그리고 치아의 형태학적 특징이 중심위 교합과 편심위 치아 유도에 1차적인 영향을 주고 상하악 악간 관계 및 측두하악관절의 기능해부학적 형태가 간접적으로 작용한다. 그리고 근신경계는 모든 기능 단위가 조화를 이루고 기능할 수 있게 한다. 즉 중심위 교합 혹은 최대교두감합위는 holding cusp의 형태학적 특징과 상하악 치아 관계로 표현된다. 예를 들면 치아의 형태학적 특징이 살아있는 뾰쪽한 치아의 경우 중심위 교합이 안정적인 반면, 기능성 마모의 결과로 편평한 치아는 불안정한 최대교두감합위를 형성한다. 다시 말하자면 생리적 및 병적 치아접촉의 결과는 holding cusp의 마모이다. Holding cusp에 존재하는 후방 치아 유도의 붕괴로 인하여 상하 전치 사이의 유격 발생하고 중심위 치아 접촉에서도 불확정성이 증가한다. 특히 holding cusp를 가지고 있는 치아의 상실은 중심위 교합을 유지하는데 많은 문제를 발생한다. 그리고 양쪽 대구치와 소구치의 'all square'의 중심위 교합의 안정을 파괴하여 'tripodism'의 균형으로 최대교두감합위를 유지한다. 즉 최후방 holding cusp을 연결한 축을 기준으로 1급 지레가 형성되어 하악골 위치가 불안정해 진다. 결국 구치부 치아 상실로 인한 전치부 중심위 치아 접촉의 증가와 함께 잔존치에 과도한 교합력이 가해진다. 그리고 하악골 중심위가 불안정하여 편심위 치아 유도와 측두하악관절의 기능에 문제가 발생한다. 특히 상실된 치아의 기능을 잔존치가 모두 감당하여야 하기 때문에 치주 파괴 및 치아 파절과 같은 2차적인 문제가 계속해서 일어난다. 이와 같은 편측성 구치의 상실을 넘어 소구치까지 상실되거나 2개의 교합 지지가 상실되면 하악골 변위를 동반한 최대교두감합위가 형성되고 계속해서 치주 및 치아의 파괴가 진행된다. 그리고 측두하악관절의 remodeling이 진행되거나 턱관절 장애가 발생하기도 한다. 양측성 구치의 상실은 더 많은 문제를 야기 한다. 특히 소구치보다 2배 이상의 holding cusp이 존재하여 하악골 중심위를 유지하는데 결정적인 역할을 하기 때문이다. 만약 하나의 제2대구치가 결손 되더라도 한쪽의 저작 효율은 30%이상 감소하고 holding cusp의 수도 4/12 혹은 4/13이 상실된다. 이런 이유로 제2대구치 결손도 임플란트를 사용하여 holding cusp을 형성하여 교합 지지를 회복하여야 한다. 그리고 구치부의 2개와 소구치부의 1개나 2개의 교합지지가 상실되면 전치로 교합지지와 저작을 하여야 하기 때문에 측두하악관절을 파괴하는 교합력이 가해진다.

전치와 견치를 제외한 소구치와 대구치의 holding cusp은 상하 치아의 중심위 접촉 관계를 결정한다. 그리고 제1소구치의 holding concept은 전치와 구치의 중간 형태이다. 특히 하악 제1소구치의 설측 교두의 저 발육 혹은 저형성으로 상악 제1소구치의 설측 교두가 holding되지 않고 하악 제1소구치의 협측 교두만 상악 대합치와 holding된다. 이런 이유로 상악 제1소구치의 치근이 협측과 설측으로 2개인 경우가 많다. 즉 견치와 비슷한 측방 치아 유도의 역할을 하기 위하여 발생하는 측방교합력을 저항할 수 있는 기능해부학적 치근 형태 이다. 다시 말하자면 측방 및 후방 그리고 내방으로의 하악 제1소구치의 협측 교두가 부딪치기 때문에 상악 제1소구치는 2개의 치근으로 다양한 교합력에 견딜 수 있어야 한다. 제1소구치가 전치에 가까운 반면에 제2소구치는 구치에 가까운 형태학적 특징을 가지고 있다. 특히 하악 제2소구치의 교합면 형태는 설측 교두가 2개가 있는 경우가 많아 상악 설측 교두가 3차원적으로 holding이 될 수 있는 조건을 형성하고 있다. 즉 대부분의 제2소구치는 상하 1개씩의 holding cusp를 가지고 있으며 서로 맞물려 중심위 교합을 형성하고 있다. 결국 상하 제1소구치는 1개나 2개의 holding cusp이 존재하고 제2소구치에서는 2개의 holding cusp이 최대교두감합위를 형성하여 총 3~4개의 holding cusp이 있다.
제1대구치의 경우 상악에는 2개가 하악에는 3개의 holding cusp이 존재한다. 즉 상하 총 5개의 holding cusp이 견고한 중심위 교합을 유지하고 있다. 그러나 하악제1대구치의 distobuccal cusp은 대합하는 제1대구치와 제2대구치 사이의 proximal 혹은 marginal ridge 사이에 1치대 2치관계로 교합하기 때문에 완전한 holding이 이루어지지 않는다.  그리고 mesiobuccal cusp도 상악 제2소구치와 제1대구치 사이의 marginal ridge 사이에 교합한다. 그러나 하악 제1대구치의 buccal cusp은 대합하는 상악 제1대구치의 중앙 와에 완전히 holding 된다. 상악 제1대구치의 mesiolingual cusp도 하악제1대구치의 중앙 와에 완전히 holding되어 하악 제1대구치의 buccal cusp과 견고하게 상하악 holding을 유지한다. 그러나 상악 제1대구치의 distolingual cusp은 작고 하악 제1대구치와 제2대구치의 marginal ridge 사이에 대합하기 때문에 holding이 약하다. 이와 같이 총 5개의 holding cusp이 상하악 치아를 서로 정확하게 잡고 있기 때문에 하악 중심위가 유지되고 있다. 그리고 어느 하나의 holding이 약해지면 치아가 움직여 새로운 holding 상태로 적응한다. 상하악 제2대구치도 마찬가지다. 제1대구치와 비슷하게 5개의 holding cusp가 존재하거나 하악 제2대구치의 성장 발육 부전으로 4개의 holding이 최대교두감합위를 형성한다. 상하악 교합 상태는 제1대구치와 다르다. 하악 제2대구치의 mesiobuccal cusp가 상악 제2대구치 근심 와에 holding되고 buccal 혹은 distobuccal cusp이 상악 제2대구치 원심 와에 교합한다. 만약 하악 제2대구치의 holding cusp이 3개라면 distobuccal cusp은 상악 제2대구치의 distal marginal ridge의 원심에 접촉한다. 상악 제2대구치의 mesiolingual cusp은 하악 제2대구치의 중심와에 견고하게 holding 되지만 distolingual cusp은 원심 와나 distal marginal ridge에 느슨한 교합 접촉을 유지한다. 이와 같은 holding concept은 상하악 치아의 1치대 2치 교합 관계에서뿐만 아니라 1치대 1치 관계 그리고 retrognathism 및 prognathism에서도 사용된다.

1치대 2치 관계와 달리 1치대 1치 관계는 holding cusp이 marginal ridge 사이에 접촉하지 않고 모두 대합하는 와에 holding된다. 대부분의 orthognathism의 경우 1치대 2치 관계가 흔하고 orthodgnathism과 retrognathism 사이 경우에는 약간의 전치부 overbite가 증가하고 1치대 1치 관계가 발현한다. 그러나 retrognathism이 증가하면 할 수록 1치대 1치 관계가 편심위 치아 유도에 문제를 발생시킨다. 즉 1치대 1치 관계가 중심위 교합의 유지와 치간 사이의 contact opening을 예방할 수 있어 좋지만 과도한 전치 유도로 인하여 측방 치아 유도에서 견치 및 소구치와 구치가 교두끼리 부딪쳐 마모된다. 결국 holding cusp이 수평으로 마모되어 중심위 교합이 붕괴 되거나 후방 치아 유도가 파괴되어 하악 후퇴증이 발생한다. 1치대 1치 관계에 있어서 상하 치아 유도에 의해서 발생하는 치아 마모의 형태는 2가지로 나눌 수 있다. 즉 견치를 포함한 상하 후방 치아는 하악의 측방 운동에 의해 교두끼리 접촉하게 되고 전치의 치아 유도의 상태에 따라 완전히 교두끼리 접촉하거나 약간 비끌려 부딪친다. 즉 전치의 overbite가 증가하여 하악의 측방 운동을 후방으로 가두고 교두가 약간 사선으로 부딪친다면 교두의 형태가 더욱 뾰쪽해 지고 overbite가 감소하여 수평적으로 넓은 편심위 치아 유도가 발생하면 상하 교두끼리 정면으로 부딪쳐 교두가 수평으로 마모되는 것이다. 이와 같은 마모는 상하 holding cusp의 관계에 영향을 미친다. 예를 들면 수평 치아 마모가 진행된 경우에는 1치대 1치 관계가 발생하고 수직 혹은 사면으로 치아 마모가 된 경우에는 1치대 2치 관계가 자연스럽게 형성된다.




그림 6. Prognathism의 중심위 교합.
모든 전치와 대부분의 소구치의 교합 접촉이 상실된 prognathism의 증례로 상악 제1,2 대구치와 하악 제2,3 대구치의 edge-to-edge bite와 소구치의 역전된 holding cusp 관계에 의해 중심위 교합이 형성되어 있다. 즉 최대교두감합위가 제2,3대구치의 edge-to-edge bite를 기준으로 형성되어 있고 전치 및 소구치 치아 유도는 상실되어 중심위 치아 접촉과 편심위 치아 유도가 일치하여 구치에 존재한다.  그러나 구치의 교합 지지의 유지로 인하여 적응성 기능 교합이 형성된다. 향후 악교정술을 동반한 교합 재구성이 holding cusp의 개념으로 시행되어야 한다. 그리고 적절한 전치부 overbite과 overjet을 형성하여 조화로운 치아유도를 형성하여야 한다.

Prognathism에서도 retrognathism에서와 마찬 가지로 1치대 2치 관계와 1치대 1치 관계가 발생한다. 그리고 orthognathism에서도 같은 원리로 상하 치아 관계가 결정된다. 즉 orthognathism의 1치대 2치 관계에서 약간의 retrognathism으로 진행되면 1치대 1치 관계가 발생하였듯이 약간의 prognathism이 발생하면 1치대 1치 관계가 형성된다. 그리고 여기에 전치부 overbite이 결정적으로 작용한다. 다시 말하자면 전치의 형태와 크기 그리고 상하악 악간 관계가 견치를 포함한 소구치와 대구치의 holding cusp 관계를 결정한다. 그리고 상하 치아 관계가 교두 마모의 형태에 영향을 주고 받는다. 예를 들면 수직 혹은 사면으로 기능성 치아 마모가 일어나면 1치대 2치 관계가 형성되고 수평으로 치아가 마모되면 1치대 1치 관계가 발생된다. 1치대 2치 관계의 orthognathism에서 전치의 overbite가 감소하면 1치대 1치 관계가 발생한다. 특히 전치의 edge-to-edge bite의 경우 모든 치아가 1치대 1치 관계로 edge-to-edge bite가 되어 수평적 마모가 발생한다. 그리고 치아의 수평적 마모는 하악 중심위의 정확성을 파괴하여 최대교두감합위가 불안정해 진다. 그리고 상하악 악궁의 transverse disharmony는 dual bite의 원인이 된다.



그림 7. 치아접촉의 visual guide.
Orthognathism의 1치대 1치 관계와 1치대 2치 관계의 차이점을 볼 수 있다. 결국 상하 악골 관계와 전치부의 overbite의 차이에 의해 상하 치아 관계가 결정된다. 그리고 상하 치아 관계를 기준으로 holding cusp이 대합하는 와에 접촉하여 하악골 중심위 최대교두감합위를 이룬다.


대부분의 경우 edge-to-edge bite를 제외하고 상하 치아 교합 관계에 상관 없이 대구치 중심 와에서는 holding cusp과 중심위 교합 관계가 발생한다. Prognathism의 경우라면 역전된 전치부 치아 유도와 함께 상하 치아의 holding cusp이 바뀌게 된다. 즉 상악은 협측 교두가 holding cusp가 되고 하악은 설측교두가 대합하는 치아의 중심 와에 교합된다. 물론 부분적으로 구치가 cross bite가 된 경우도 마찬가지다. 즉 holding cusp의 개념이라는 것은 특정 교두를 지칭하는 것이 아니라 전체적인 교합 안정의 기준에서 대합하는 와에 결합하는 교두를 말하는 것이다. 이와 같은 holding cusp과 대합하는 치아의 3차원적 치아 접촉이 중심위를 형성한다. 때문에 최대교두감합위 혹은 하악골 중심위는 holding cusp의 안정이라는 관점에서 바라 보아야 한다. 결국 holding cusp이 최대로 많은 수의 치아 접촉으로 균일하게 그리고 동시에 대합하는 치아와 교합하는 것이 하악골 중심위 혹은 최대교두감합위이다. 그리고 하악골 중심위는 전치의 형태와 크기 그리고 상하악 악골 관계에 의해 형성되는 overbite에 의해 직접적인 영향을 받고 측두하악관절 및 근신경계에 의해 조절된다.


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